DE102011089058A1

DE102011089058A1 - Rotor for brushless permanent magnet electric machine, has two annular portions that are separated by lining structure in which recesses and ridges are provided

Info

Publication number: DE102011089058A1
Application number: DE102011089058A
Authority: DE
Inventors: Steven Andrew Evans
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2013-06-20
Also published as: CN103166351A

Abstract

The rotor has a rotor conduit (4) having two annular portions (7) which are separated from each other, for reduction of eddy currents. The rotor conduit has two annular portions that are separated by a lining structure (8) in which recesses (9) and ridges (10) are provided. Two adjacent annular portions between two recesses are connected by ridges. The rotor conduit is made in one piece.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor für eine elektrische Maschine mit einem Rotorschutzrohr. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine bürstenlose, permanentmagneterregte elektrische Maschine mit dem Rotor. The present invention relates to a rotor for an electric machine with a rotor protective tube. Furthermore, the invention relates to a brushless, permanent magnet excited electric machine with the rotor.

Der Rotor von permanentmagneterregten elektrischen Maschinen weist üblicherweise mehrere durch Permanentmagneten gebildete Pole auf. Die Permanentmagneten sind dabei oftmals auf den Rotor aufgeklebt. Bei den auftretenden Zentrifugalkräften in der elektrischen Maschine können sich die Permanentmagneten oder Splitter davon lösen. Deshalb werden üblicherweise Rotorschutzrohre auf die Rotoren aufgesetzt. Problematisch ist allerdings die Wirbelstrombildung in diesen Rotorschutzrohren. Diese Wirbelstrombildungen in den Rotorschutzrohren führen zur Reduzierung der Wirkungsgrade der elektrischen Maschinen sowie zur Erwärmung und damit einer einhergehenden Verspannung der Rotorschutzrohre. The rotor of permanent magnet-excited electrical machines usually has a plurality of poles formed by permanent magnets. The permanent magnets are often glued to the rotor. In the occurring centrifugal forces in the electric machine, the permanent magnets or splinters can solve it. Therefore rotor protective tubes are usually placed on the rotors. However, the eddy current formation in these rotor protection tubes is problematic. These eddy current formations in the rotor protection tubes lead to a reduction in the efficiencies of the electrical machines as well as to heating and thus a concomitant tension of the rotor protection tubes.

1 zeigt die abgewickelte Mantelfläche eines Rotorschutzrohres 20 nach dem Stand der Technik. Auf allen Figuren dieser Beschreibung ist ein einheitliches Koordinatensystem eingezeichnet. Dieses zeigt bezüglich des Rotors bzw. der gesamten elektrischen Maschine eine Umfangsrichtung θ, eine Axialrichtung z und eine Radialrichtung r. 1 zeigt den Verlauf des entstehenden Wirbelstroms 21 im Rotorschutzrohr 20. Im Wesentlichen erstreckt sich der Wirbelstrom 21 in der Axialrichtung z. 1 shows the developed lateral surface of a rotor protective tube 20 According to the state of the art. On all figures of this description, a uniform coordinate system is shown. This shows with respect to the rotor or the entire electric machine, a circumferential direction θ, an axial direction z and a radial direction r. 1 shows the course of the resulting eddy current 21 in the rotor protective tube 20 , In essence, the eddy current extends 21 in the axial direction z.

2 zeigt eine vorbekannte Möglichkeit zur Reduzierung der Wirbelströme 21 im Rotorschutzrohr 20. Üblicherweise wird das Rotorschutzrohr 20 entlang der Trennlinien 23 in einzelne, separate Abschnitte 22 unterteilt. Hierbei erfolgt eine vollständige Trennung des Rotorschutzrohres 20 in vier einzelne, nicht miteinander verbundene Ringe. Diese vorbekannte Lösung ist sowohl aufwendig in der Herstellung als auch in der Montage, da separate Abschnitte 22 hergestellt und montiert werden müssen. 2 shows a previously known possibility for reducing the eddy currents 21 in the rotor protective tube 20 , Usually, the rotor protective tube 20 along the dividing lines 23 in separate, separate sections 22 divided. In this case, a complete separation of the rotor protective tube takes place 20 in four single, unconnected rings. This previously known solution is both expensive to manufacture and in the assembly, as separate sections 22 manufactured and assembled.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der erfindungsgemäße Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 mit Rotorschutzrohr ist sehr viel günstiger in der Herstellung und Montage. Das gesamte Rotorschutzrohr wird einstückig gefertigt, so dass nur ein Bauteil montiert werden muss. Gleichzeitig ermöglicht das Rotorschutzrohr des erfindungsgemäßen Rotors eine signifikante Reduzierung der Wirbelstrombildung im Rotorschutzrohr. Infolgedessen wird der Wirkungsgrad der elektrischen Maschine verbessert und eine thermische Erwärmung und entsprechende Verspannung des Rotorschutzrohres verhindert. Alle diese Vorteile werden erreicht durch den erfindungsgemäßen Rotor für eine, insbesondere bürstenlose permanentmagneterregte, elektrische Maschine, umfassend ein Rotorschutzrohr. Dieses Rotorschutzrohr weist zumindest zwei ringförmige Abschnitte auf, die zur Reduzierung von Wirbelströmen voneinander abgegrenzt sind. Diese Abgrenzung der zumindest zwei Abschnitte erfolgt durch eine voll umfängliche Aneinanderreihung von Ausnehmungen und Stegen, wobei die Stege die zwei benachbarten Abschnitte jeweils zwischen zwei Ausnehmungen verbinden. Durch diese Stege sind die ringförmigen Abschnitte untereinander verbunden und das Rotorschutzrohr kann infolgedessen einstückig gefertigt werden. Die Stege sind möglichst klein ausgebildet und dienen lediglich zur Fixierung der einzelnen ringförmigen Abschnitte aneinander. Durch die Ausnehmungen wird soweit als möglich der Wirbelstrom zwischen zwei der ringförmigen Abschnitte unterbrochen und somit gehemmt. Die Ausnehmungen sind durchgehende Löcher in dem Rotorschutzrohr. Insbesondere werden im Herstellungsprozess die Ausnehmungen aus einem Blech ausgestanzt oder ausgeschnitten. Daraufhin wird das Blech zum Rotorschutzrohr zusammengerollt und verschweißt. The rotor according to the invention with the features of claim 1 with rotor protective tube is much cheaper to manufacture and assembly. The entire rotor protection tube is manufactured in one piece so that only one component has to be mounted. At the same time, the rotor protection tube of the rotor according to the invention enables a significant reduction of eddy current formation in the rotor protective tube. As a result, the efficiency of the electric machine is improved and prevents thermal heating and corresponding distortion of the rotor protective tube. All these advantages are achieved by the rotor according to the invention for a, in particular brushless permanent magnet excited, electric machine, comprising a rotor protective tube. This rotor protection tube has at least two annular sections, which are delimited from each other for the reduction of eddy currents. This demarcation of the at least two sections is effected by a fully circumferential juxtaposition of recesses and webs, wherein the webs connect the two adjacent sections in each case between two recesses. Through these webs, the annular portions are interconnected and the rotor protective tube can consequently be made in one piece. The webs are formed as small as possible and serve only to fix the individual annular sections together. By the recesses as far as possible, the eddy current between two of the annular sections is interrupted and thus inhibited. The recesses are through holes in the rotor protective tube. In particular, in the manufacturing process, the recesses are punched or cut out of a metal sheet. Then the sheet is rolled up to the rotor protective tube and welded.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims show preferred developments of the invention.

In bevorzugter Ausführung umfasst der Rotor mehrere durch Permanentmagneten gebildete Pole, wobei das Rotorschutzrohr rotationsfest auf diesen Polen angeordnet ist. Besonders bevorzugt umfasst die Aneinanderreihung zumindest 1 bis 5, insbesondere 1 bis 2, Ausnehmungen pro Pol und jeweils einen Steg zwischen den Ausnehmungen. Die 1 bis 5, insbesondere 1 bis 2, Ausnehmungen pro Pol, sind für eine voll-umfängliche Aneinanderreihung vorgegeben. Wie später erläutert wird, kann das Rotorschutzrohr auch in mehr als zwei ringförmige Abschnitte durch mehr als zwei vollumfängliche Aneinanderreihungen unterteilt werden. In diesem Fall umfasst bevorzugt jede der Aneinanderreihungen 1 bis 5, insbesondere 1 bis 2 Ausnehmungen pro Pol. In a preferred embodiment, the rotor comprises a plurality of poles formed by permanent magnets, wherein the rotor protective tube is arranged rotationally fixed on these poles. Particularly preferably, the juxtaposition comprises at least 1 to 5, in particular 1 to 2, recesses per pole and in each case one web between the recesses. The 1 to 5, in particular 1 to 2, recesses per pole, are given for a full-circumferential stringing together. As will be explained later, the rotor protection tube can also be divided into more than two annular sections by more than two full-line stretches. In this case, each of the juxtaposes preferably comprises 1 to 5, in particular 1 to 2, recesses per pole.

In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass eine erste Länge der Ausnehmung in Umfangsrichtung länger ist als eine zweite Länge der Stege in Umfangsrichtung. Dadurch wird sichergestellt, dass die Stege ausreichend klein sind, um einen Fluss des Wirbelstroms zwischen zwei benachbarten ringförmigen Abschnitten zu vermeiden. Insbesondere ist vorgesehen, dass die erste Länge zumindest das Doppelte, insbesondere zumindest das Dreifache, der zweiten Länge beträgt. In a preferred embodiment, it is provided that a first length of the recess in the circumferential direction is longer than a second length of the webs in the circumferential direction. This ensures that the lands are sufficiently small to avoid flow of eddy current between two adjacent annular sections. In particular, it is provided that the first length is at least twice, in particular at least three times, the second length.

Bevorzugt ist die erste Länge der Ausnehmungen in Umfangsrichtung größer einer Breite der Ausnehmung in Axialrichtung. Die Ausnehmungen sind somit als längliche Schlitze ausgebildet. Diese länglichen Schlitze erstrecken sich in Umfangsrichtung des Rotorschutzrohrs. Preferably, the first length of the recesses in the circumferential direction is greater than a width of the recess in the axial direction. The recesses are thus formed as elongated slots. These elongated slots extend in the circumferential direction of the rotor protective tube.

Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Breite der Ausnehmungen in Axialrichtung gemessen zwischen 0,5 mm und 5 mm, insbesondere zwischen 1 mm und 3 mm, liegt. Durch eine relativ kleine Breite der Ausnehmungen in Axialrichtung wird sichergestellt, dass das Rotorschutzrohr insgesamt stabil genug bleibt und trotzdem die Wirbelstrombildung ausreichend reduziert wird.Furthermore, it is preferably provided that the width of the recesses measured in the axial direction is between 0.5 mm and 5 mm, in particular between 1 mm and 3 mm. By a relatively small width of the recesses in the axial direction ensures that the rotor protective tube remains stable enough overall and still eddy current is sufficiently reduced.

In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass das Rotorschutzrohr mehr als zwei ringförmige Abschnitte umfasst. Dabei sind jeweils zwei benachbarte ringförmige Abschnitte durch eine vollumfängliche Aneinanderreihung der Ausnehmungen und Stege abgegrenzt. Je breiter das Rotorschutzrohr in Axialrichtung ist, umso mehr einzelne ringförmige Abschnitte werden benötigt, um die Wirbelstrombildung effektiv zu unterdrücken. In a preferred embodiment, it is provided that the rotor protection tube comprises more than two annular sections. In each case, two adjacent annular sections are delimited by a complete juxtaposition of the recesses and webs. The wider the rotor protective tube in the axial direction, the more individual annular sections are needed to effectively suppress eddy current formation.

Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Ausnehmungen zweier benachbarter Aneinanderreihungen versetzt zueinander angeordnet sind, so dass in Axialrichtung betrachtet die Stege nicht fluchten. Insbesondere ist vorgesehen, dass jede zweite Aneinanderreihung um eine halbe erste Länge der Ausnehmung in Umfangsrichtung versetzt ist. Furthermore, it is preferably provided that the recesses of two adjacent juxtapositions are arranged offset to one another, so that viewed in the axial direction, the webs are not aligned. In particular, it is provided that every second juxtaposition is offset by half a first length of the recess in the circumferential direction.

Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Mantelfläche des Rotorschutzrohres im abgewickelten Zustand symmetrisch bezüglich einer sich in Axialrichtung erstreckenden Mittellinie ist. Diese Mittellinie ist dabei mittig auf der Mantelfläche des Rotorschutzrohres. Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass jede Ausnehmung vollständig vom Material des Rotorschutzrohres umschlossen ist. Dies bedeutet, dass keine der Ausnehmungen seitlich offen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Mantelfläche des Rotorschutzrohres eine durchgehende geschlossene Außenkante aufweist. Insbesondere wenn eine der Aneinanderreihungen in Umfangsrichtung versetzt angeordnet wird, führt dies zu nur halb so langen Ausnehmungen an den beiden Enden der Mantelfläche des Rotorschutzrohres. Um nun ein ausgewuchtetes Rohr zu erzeugen, wird bevorzugt bei diesen versetzten Aneinanderreihungen die mittlere Ausnehmung, beispielsweise zweigeteilt, ausgebildet. Letztendlich gibt es zur Ausbildung des ausgewuchteten Rotorschutzrohres diverse Möglichkeiten. Allgemein wird deshalb definiert, dass die Mantelfläche des Rotorschutzrohres im abgewickelten Zustand symmetrisch bezüglich einer sich in Axialrichtung erstreckenden Mittellinie ist.Furthermore, it is preferably provided that the lateral surface of the rotor protective tube in the unwound state is symmetrical with respect to a center line extending in the axial direction. This center line is centered on the lateral surface of the rotor protective tube. Furthermore, it is preferably provided that each recess is completely enclosed by the material of the rotor protection tube. This means that none of the recesses is open at the side. This ensures that the lateral surface of the rotor protective tube has a continuous closed outer edge. In particular, if one of the juxtapositions is arranged offset in the circumferential direction, this leads to only half as long recesses at the two ends of the lateral surface of the rotor protective tube. In order to produce a balanced tube, the middle recess, for example divided into two, is preferably formed in these staggered juxtapositions. Finally, there are various possibilities for the formation of the balanced rotor protection tube. It is therefore generally defined that the outer surface of the rotor protective tube in the unwound state is symmetrical with respect to an axially extending center line.

Die Erfindung umfasst des Weiteren eine bürstenlose, permanentmagneterregte elektrische Maschine mit einem soeben beschriebenen Rotor. Die bezüglich des Rotors beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen finden entsprechend vorteilhafte Anwendung auf die erfindungsgemäße elektrische Maschine.The invention further comprises a brushless, permanent-magnet-excited electric machine with a rotor just described. The described with respect to the rotor advantageous embodiments find correspondingly advantageous application to the electric machine according to the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. Dabei zeigt:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 eine Mantelfläche eines Rotorschutzrohres gemäß dem Stand der Technik, 1 a lateral surface of a rotor protective tube according to the prior art,

2 eine weitere Mantelfläche eines Rotorschutzrohres gemäß dem Stand der Technik, 2 a further lateral surface of a rotor protective tube according to the prior art,

3 eine erfindungsgemäße elektrische Maschine mit einem erfindungsgemäßen Rotor gemäß allen Ausführungsbeispielen, 3 an electrical machine according to the invention with a rotor according to the invention according to all embodiments,

4 eine Detailansicht aus 3, 4 a detailed view 3 .

5 eine Mantelfläche eines Rotorschutzrohres des erfindungsgemäßen Rotors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 5 a lateral surface of a rotor protective tube of the rotor according to the invention according to a first embodiment,

6 eine Mantelfläche eines Rotorschutzrohres des erfindungsgemäßen Rotors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, 6 a lateral surface of a rotor protective tube of the rotor according to the invention according to a second embodiment,

7 eine Mantelfläche eines Rotorschutzrohres des erfindungsgemäßen Rotors gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, und 7 a lateral surface of a rotor protective tube of the rotor according to the invention according to a third embodiment, and

8 eine Mantelfläche eines Rotorschutzrohres des erfindungsgemäßen Rotors gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 8th a lateral surface of a rotor protective tube of the rotor according to the invention according to a fourth embodiment.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Im Folgenden wird anhand der 3 und 4 der Aufbau einer bürstenlosen, permanentmagneterregten elektrischen Maschine 2 mit einem Rotor 1 gemäß allen Ausführungsbeispielen vorgestellt. The following is based on the 3 and 4 the structure of a brushless, permanent magnet excited electrical machine 2 with a rotor 1 presented according to all embodiments.

3 zeigt einen axialen Schnitt der elektrischen Maschine 2. Die elektrische Maschine 2 umfasst einen Rotor 1 und einen Stator 3. Der Rotor 1 sitzt drehbeweglich auf einer Rotorwelle 5. Am Außenumfang des Rotors 1 befinden sich mehrere Pole 6. Diese Pole 6 sind durch Permanentmagneten gebildet. Um eine sichere Fixierung der Pole 6 auf dem Rotor 1 zu gewährleisten, umfasst der Rotor 1 ein Rotorschutzrohr 4. 3 shows an axial section of the electric machine 2 , The electric machine 2 includes a rotor 1 and a stator 3 , The rotor 1 sits rotatably on a rotor shaft 5 , On the outer circumference of the rotor 1 There are several poles 6 , These poles 6 are formed by permanent magnets. For a secure fixation of the poles 6 on the rotor 1 to ensure the rotor includes 1 a rotor protection tube 4 ,

4 zeigt einen Detailausschnitt aus 3. Hier ist gut zu sehen, wie das Rotorschutzrohr 4 rotationsfest auf dem Rotor 1 sitzt und somit die Pole 6 sichert. 4 shows a detail 3 , Here is good to see how the rotor protection tube 4 rotation-resistant on the rotor 1 sits and thus the poles 6 guaranteed.

Das einheitliche Koordinatensystem in allen Figuren zeigt die Umfangsrichtung θ, welche der Drehrichtung des Rotors 1 entspricht. Senkrecht zur Umfangsrichtung θ erstreckt sich die Axialrichtung z entlang der Rotorwelle 5. Senkrecht zur Umfangsrichtung θ und senkrecht zur Axialrichtung z erstreckt sich die Radialrichtung r. The uniform coordinate system in all figures shows the circumferential direction θ, which is the direction of rotation of the rotor 1 equivalent. Perpendicular to the circumferential direction θ, the axial direction z extends along the rotor shaft 5 , Perpendicular to the circumferential direction θ and perpendicular to the axial direction z extends the radial direction r.

5 zeigt eine abgewickelte Mantelfläche des Rotorschutzrohres 4 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das Rotorschutzrohr umfasst vier ringförmige Abschnitte 7. Die jeweils benachbarten ringförmigen Abschnitte 7 sind durch Aneinanderreihungen 8 von Ausnehmungen 9 und Stegen 10 voneinander abgegrenzt. Diese abwechselnde Aneinanderreihung 8 erstreckt sich voll umfänglich in Umfangsrichtung θ. Im hier gezeigten Beispiel weist jede Aneinanderreihung 8 zehn Ausnehmungen 9 auf. Jeweils drei in Axialrichtung z nebeneinander angeordnete Ausnehmungen 9 bilden eine Überdeckung 11. Im montierten Zustand befindet sich jeweils eine der Überdeckungen 11 über einem der Pole 6. Die entsprechenden Stege 10 verlaufen jeweils zwischen zwei benachbarten Polen 6 des Rotors 1. 5 shows a developed lateral surface of the rotor protective tube 4 according to a first embodiment. The rotor protection tube comprises four annular sections 7 , The respective adjacent annular sections 7 are by alignments 8th of recesses nine and jetties 10 separated from each other. This alternating sequence 8th extends fully circumferentially in the circumferential direction θ. In the example shown here, each sequence shows each other 8th ten recesses nine on. Three each in the axial direction z juxtaposed recesses nine form an overlap 11 , When assembled, one of the covers is located 11 over one of the poles 6 , The corresponding bars 10 each run between two adjacent poles 6 of the rotor 1 ,

Im ersten Ausführungsbeispiel sind alle Ausnehmungen 9 und Stege 10 gleich groß ausgebildet. Die Ausnehmungen 9 weisen eine erste Länge 13 in Umfangsrichtung θ gemessen auf. Die Stege 10 weisen eine zweite Länge 14 in Umfangsrichtung θ gemessen auf. Die erste Länge 13 ist wesentlich größer als die zweite Länge 14. Des Weiteren weisen die Ausnehmungen 9 eine Breite 12 in Axialrichtung z gemessen auf. Die Breite 12 misst 0,5 mm bis 5 mm, insbesondere 1 mm bis 3 mm.In the first embodiment, all recesses nine and footbridges 10 the same size. The recesses nine have a first length 13 measured in the circumferential direction θ. The bridges 10 have a second length 14 measured in the circumferential direction θ. The first length 13 is much larger than the second length 14 , Furthermore, the recesses nine a width 12 measured in the axial direction z. The width 12 measures 0.5 mm to 5 mm, in particular 1 mm to 3 mm.

6 zeigt die Mantelfläche des Rotorschutzrohrs 4 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Gleiche bzw. funktional gleiche Bauteile sind in allen Ausführungsbeispielen mit denselben Bezugszeichen versehen. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist das Rotorschutzrohr 4 in acht ringförmige Abschnitte 7 unterteilt. Zwischen den ringförmigen Abschnitten 7 befindet sich jeweils eine Aneinanderreihung 8 von Ausnehmungen 9 und Stegen 10. Genauso wie im ersten Ausführungsbeispiel sind auch im zweiten Ausführungsbeispiel die Ausnehmungen 9 und die Stege 10 jeweils gleich groß. Die Überdeckung 11 eines Pols 6 ist hier gebildet durch sieben Ausnehmungen 9, die nebeneinander in Axialrichtung z angeordnet sind. 6 shows the lateral surface of the rotor protective tube 4 according to the second embodiment. Identical or functionally identical components are provided with the same reference numerals in all embodiments. In the second embodiment, the rotor protective tube 4 in eight annular sections 7 divided. Between the annular sections 7 each is a juxtaposition 8th of recesses nine and jetties 10 , Just as in the first embodiment, the recesses are also in the second embodiment nine and the footbridges 10 each same size. The cover 11 of a pole 6 is formed here by seven recesses nine , which are arranged side by side in the axial direction z.

7 zeigt die Mantelfläche des Rotorschutzrohres 4 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind in allen Ausführungsbeispielen mit denselben Bezugszeichen versehen. Das dritte Ausführungsbeispiel umfasst genauso wie das erste Ausführungsbeispiel vier ringförmige Abschnitte 7 mit entsprechend drei Aneinanderreihungen 8. Im dritten Ausführungsbeispiel ist die mittlere Aneinanderreihung 8 in Umfangsrichtung θ um eine halbe erste Länge 13 verschoben. Dadurch fluchten in Axialrichtung z betrachtet die Stege 10 nicht mehr. Diese Verschiebung der mittleren Aneinanderreihung 8 ermöglicht eine weitergehende Reduzierung des Wirbelstroms zwischen den einzelnen ringförmigen Abschnitten 7. 7 shows the lateral surface of the rotor protective tube 4 according to the third embodiment. Identical or functionally identical parts are provided with the same reference numerals in all embodiments. The third embodiment, like the first embodiment, includes four annular sections 7 with corresponding three alignments 8th , In the third embodiment, the middle sequence is 8th in the circumferential direction θ by half a first length 13 postponed. As a result, aligned aligned in the axial direction z the webs 10 no more. This shift of the middle sequence 8th allows a further reduction of the eddy current between the individual annular sections 7 ,

7 zeigt des Weiteren eine Außenkante 15 der Mantelfläche des Rotorschutzrohres 4. Zur Herstellung des fertigen Rotorschutzrohres 4 wird die dargestellte Mantelfläche zusammengerollt und an diesen Außenkanten 15 verschweißt. Hierzu ist es insbesondere von Vorteil, dass diese Außenkanten 15 durchgehend sind und nicht durch Ausnehmungen 9 unterbrochen werden. Deshalb werden bei der versetzten Aneinanderreihung 8 an den Außenkanten 15 zwei kurze Ausnehmungen 16 vorgesehen. Diese kurzen Ausnehmungen 16 sind in etwa halb so lang in Umfangsrichtung θ wie die restlichen Ausnehmungen 9. Um ein ausgewuchtetes Rotationsverhalten des Rotorschutzrohrs 4 und des gesamten Rotors 1 zu erreichen, werden in der Mitte der Mantelfläche des Rotorschutzrohres 4 ebenfalls zwei kurze Ausnehmungen 16 angeordnet. Durch diese zwei kurzen Ausnehmungen 16 in der Mitte wird sichergestellt, dass die Mantelfläche des Rotorschutzrohrs 4 symmetrisch ist bezüglich der eingezeichneten Mittellinie 17. Durch diese symmetrische Ausbildung ist ein ausgewuchtetes Rotationsverhalten möglich. Die Mittellinie 17 erstreckt sich parallel zur Axialrichtung z und befindet sich in der Mitte zwischen den beiden Außenkanten 15 der Mantelfläche des Rotorschutzrohrs 4. 7 further shows an outer edge 15 the lateral surface of the rotor protective tube 4 , For the production of the finished rotor protection tube 4 the outer surface shown is rolled up and at these outer edges 15 welded. For this purpose, it is particularly advantageous that these outer edges 15 are continuous and not through recesses nine to be interrupted. Therefore, in the staggered sequence 8th on the outer edges 15 two short recesses 16 intended. These short recesses 16 are approximately half as long in the circumferential direction θ as the remaining recesses nine , For a balanced rotational behavior of the rotor protective tube 4 and the entire rotor 1 to reach, be in the middle of the lateral surface of the rotor protective tube 4 also two short recesses 16 arranged. Through these two short recesses 16 in the middle it is ensured that the lateral surface of the rotor protective tube 4 symmetrical with respect to the marked center line 17 , By this symmetrical design a balanced rotational behavior is possible. The midline 17 extends parallel to the axial direction z and is located in the middle between the two outer edges 15 the lateral surface of the rotor protective tube 4 ,

8 zeigt die Mantelfläche des Rotorschutzrohrs 4 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind in allen Ausführungsbeispielen mit denselben Bezugszeichen versehen. In 8 sind acht ringförmige Abschnitte 7 ausgebildet. Dementsprechend weist dieses Ausführungsbeispiel sieben Aneinanderreihungen 8 von Ausnehmungen 9 und Stegen 10 auf. Jede zweite Aneinanderreihung 8 ist um eine halbe erste Länge 13 in Umfangsrichtung θ verschoben. Zur Gewährleistung einer durchgehenden Außenkante 15 sind bei den verschobenen Aneinanderreihungen die außenliegenden Ausnehmungen wieder als kurze Ausnehmungen 16 ausgebildet. Für ein ausgewogenes Rotationsverhalten sorgen kurze Ausnehmungen 16 in der Mitte der Mantelfläche des Rotorschutzrohrs 4 in den verschobenen Aneinanderreihungen 8. 8th shows the lateral surface of the rotor protective tube 4 according to the fourth embodiment. Identical or functionally identical parts are provided with the same reference numerals in all embodiments. In 8th are eight annular sections 7 educated. Accordingly, this embodiment has seven juxtapositions 8th of recesses nine and jetties 10 on. Every second string 8th is about half a first length 13 shifted in the circumferential direction θ. To ensure a continuous outer edge 15 are the displaced juxtapositions the outer recesses again as short recesses 16 educated. For a balanced rotation behavior provide short recesses 16 in the middle of the lateral surface of the rotor protective tube 4 in the suspended alignments 8th ,

Die vorgestellten Ausführungsbeispiele zeigen allesamt Mantelflächen für Rotorschutzrohre 4, die einstückig ausgebildet sind. Die einzelnen ringförmigen Abschnitte 7 sind durch Aneinanderreihungen 8 voneinander abgetrennt. Dadurch wird die Wirbelstrombildung im Rotorschutzrohr 4 weitgehend vermieden. Versuche haben gezeigt, dass mit einem Rotorschutzrohr 4 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine ähnliche Reduzierung der Wirbelstrombildung wie bei Rotorschutzrohren 20 gemäß dem Stand der Technik in 2 erreicht wird. Erfindungsgemäß sind die Rotorschutzrohre einstückig gefertigt und es muss somit nur ein Bauteil montiert werden. Dies führt zu einem erheblichen Kostenvorteil gegenüber den vorbekannten Anordnungen. The presented embodiments all show lateral surfaces for rotor protection tubes 4 which are integrally formed. The individual annular sections 7 are by alignments 8th separated from each other. As a result, the eddy current formation in the rotor protective tube 4 largely avoided. Experiments have shown that with a rotor protection tube 4 according to the first embodiment, a similar reduction of the eddy current formation as in Rotorschutzrohren 20 in accordance with the prior art in 2 is reached. According to the invention, the rotor protection tubes are manufactured in one piece and thus only one component has to be mounted. This leads to a considerable cost advantage over the previously known arrangements.

Claims

Rotor ( 1 ) for a, in particular brushless, permanent magnet-excited electric machine ( 2 ), comprising: - a rotor protection tube ( 4 ) with at least two annular sections ( 7 ), which are delimited from one another to reduce eddy currents, the two sections ( 7 ) by a complete sequence ( 8th ) of recesses ( nine ) and bridges ( 10 ) are delimited from each other, - whereby the webs ( 10 ) the two adjacent sections ( 7 ) between two recesses ( nine ), and - wherein the rotor protective tube ( 4 ) is made in one piece.

Rotor according to claim 1, characterized by a plurality of poles formed by permanent magnets ( 6 ), wherein the rotor protective tube ( 4 ) rotationally fixed on the poles ( 6 ) is arranged.

Rotor according to claim 2, characterized in that the juxtaposition ( 8th ) at least 1 to 5 , especially 1 to 2 , Recesses ( nine ) per pole ( 6 ) and one jetty each ( 10 ) between the recesses ( nine ).

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that a first length ( 13 ) of the recesses ( nine ) in the circumferential direction (θ) is longer than a second length ( 14 ) of the webs in the circumferential direction, in particular the first length ( 13 ) at least twice, in particular at least three times, the second length ( 14 ) is.

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the first length ( 13 ) of the recesses ( nine ) in the circumferential direction (θ) greater than a width ( 12 ) of the recesses ( nine ) in the axial direction (z).

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the width ( 12 ) of the recesses ( nine ) in the axial direction (z) is between 0.5 mm and 5 mm, in particular between 1 mm and 3 mm.

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor protective tube ( 4 ) at least one further annular portion ( 7 ), wherein the at least one further section ( 7 ) by a further complete sequence ( 8th ) of recesses ( nine ) and bridges ( 10 ) is delimited to the adjacent section.

Rotor according to claim 7, characterized in that the recesses ( nine ) of two adjacent juxtapositions ( 8th ) are arranged offset to one another, so that viewed in the axial direction (z) the webs ( 10 ) are not aligned.

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that the lateral surface of the rotor protective tube ( 4 ) in the unwound state symmetrically with respect to a center line extending in the axial direction (z) ( 17 ).

Rotor according to one of the preceding claims, characterized in that each recess ( nine ) completely from the material of the rotor protective tube ( 4 ) is enclosed.

Brushless permanent magnet excited electric machine ( 2 ) with a rotor ( 1 ) according to any one of the preceding claims.